專利名稱：反射式點型光纖感溫火災探測器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種火災自動報警設備，尤其涉及一種反射式點型光纖感溫火災探測器，具體適用于消除電子元器件的缺陷、降低成本、提高靈敏度、方便維護，溫度報警值可在35 °C - 85 °C內任意設置，具有極大的實用性。
背景技術：
目前，國內外用于火災自動報警上的溫度探測器主要有電子式點型定溫火災探測 器、電纜式線型定溫火災探測器、電子式差溫火災探測器、電子式差定溫火災探測器、線型光纖感溫火災探測器，它們的缺陷如下電子式點型定溫火災探測器存在的問題是①因為有電信號，在易燃易爆、電磁輻射強度大的場所不適于安裝，存在一定的安全隱患n電子元器件易老化，老化后易產生誤報甚至失靈()探測器造價高，后期維護成本高④報警動作溫度范圍寬，導致靈敏度低。電纜式線型定溫火災探測器存在的問題是:①因為有電信號，在易燃易爆、電磁輻射強度大的場所不適于安裝，存在一定的安全隱患②電子元器件易老化，老化后易產生誤報甚至失靈"探測器造價高，維護成本高④火災產生位置的定位性能差⑤多為不可恢復型，不能重復使用。電子式差溫火災探測器存在的問題是:①因為有電信號，在易燃易爆、電磁輻射強度大場所不適于安裝，存在一定的安全隱患電子元器件易老化，老化后易產生誤報甚至失靈③探測器造價高，維護成本高士溫度響應時間較長，靈敏度低。電子式差定溫火災探測器存在的問題是:①因為有電信號，在易燃易爆、電磁輻射強度大的場所不適于安裝，存在一定的安全隱患②電子元器件易老化，老化后易產生誤報甚至失靈探測器結構很復雜、造價很高，維護成本很高。線型光纖感溫火災探測器存在的問題是:①探測器結構很復雜、成本非常高，維護成本也非常高，用戶消費不起②主光纜出現斷裂或脫落后會導致所有探測器失效，風險性大，安全性較低③火災產生位置的定位性能較差④溫度響應時間較長，靈敏度低。
實用新型內容本實用新型的目的是克服現有技術中存在的采用結構復雜、生產維護成本很高、安全性較低、定位性能較差、靈敏度較低的缺陷與問題，提供一種結構簡單、生產維護成本很低、安全性較高、定位性能較好、靈敏度較高、溫度報警值可在一定范圍內任意設置，的反射式點型光纖感溫火災探測器。為實現以上目的，本實用新型的技術解決方案是反射式點型光纖感溫火災探測器，包括發射光纜、接收光纜與外管，所述發射光纜的一端與經光源調制器調制后的光源相連接，所述接收光纜的一端與信號檢測處理器相連接，發射光纜、接收光纜的另一端均延伸至外管內，且在外管內設置有感溫元件；所述外管兩端的內部分別套入有光纖套管與反射柱，所述光纖套管內的一號光纖腔中插入有與光纖套管內端面相平齊的發射光纜、接收光纜，光纖套管的外端面延伸至外管的外部，所述反射柱的首端面在外管內與光纖套管的內端面相對設置，反射柱的尾端面延伸至外管的外部，首端面上設置有反射膜，反射膜的頂部設置有擋光片，擋光片的一端與反射柱側面上設置的感溫元件相連接，另一端延伸至首端面、內端面之間，且感溫元件近首端面設置；所述外管是感溫型套管，所述感溫元件是感溫形變元件，所述發射光纜、接收光纜是同一種光纜。所述反射柱上設置有與感溫元件相對應的斜槽，斜槽的高端近尾端面設置，斜槽的低端與首端面頂部開設的卡口相通，該卡口內卡有擋光片。所述反射柱的尾端面與限位柱相連接，限位柱的端面直徑大于反射柱的端面直徑。所述光纖套管的外端面與限位光纖管相連接，限位光纖管的內部設置有與一號光纖腔同軸的二號光纖腔，且在限位光纖管的內壁上對稱設置有一對光纖卡條。所述光源為激光光源或LED光源，所述發射光纜、接收光纜為石英光纜或塑料光纜。所述光源為綠色LED光源，所述發射光纜、接收光纜為通信級塑料光纜。所述發射光纜、接收光纜內部光纖的直徑是I毫米，所述首端面、內端面之間的距離為2 - 2. 5毫米，所述擋光片的一端與感溫元件相連接，另一端與首端面之間的距離小于2毫米。所述外管的制造材料為金屬；所述擋光片的制造材料為金屬，其厚度小于等于
0.I毫米；所述光纖套管、反射柱的制造材料為塑料。與現有技術相比，本實用新型的有益效果為I、本實用新型反射式點型光纖感溫火災探測器中采取的火災探測器為點型光纖火災探測器，其中，光纖感溫能夠杜絕電信號、電子元器件感溫的缺陷，提高裝置的安全性與耐久性；點型感溫的定位性能非常好，能夠很快的確定火災的產生的具體位置。因此本實用新型不僅能杜絕電信號、電子元器件感溫的缺陷，而且安全性較高、定位性能較好。2、本實用新型反射式點型光纖感溫火災探測器中采取的火災探測器利用了光纖反射的原理，即發射光纜發射的光經反射膜反射后射入接收光纜，同時，外管將周圍環境的溫度傳導給感溫元件，當溫度上升時，感溫元件會逐漸產生形變而彎曲，同時帶動擋光片下移，并遮擋反射膜，從而導致接收光纜接收到的光強變弱，進而導致送至信號檢測處理器的光強變弱，由光強的變化來探測溫度，不僅反應時間很短、靈敏度較高，可將報警溫度誤差控制在土 rc內，而且結構簡單，便于生產與維護，成本較低，此外，外管在使用中為全封閉結構，不僅能夠提高管內感溫元件感溫的靈敏性，而且能較好的保護管內零件，安全性較高。因此本實用新型不僅靈敏度較高、結構簡單，溫度報警值可在35°c -85°c內任意設置，而且生產維護成本很低、安全性較高。[0022]3、本實用新型反射式點型光纖感溫火災探測器中的光源為激光源或LED光源，發射光纜、接收光纜為石英光纜或塑料光纜，尤其當光源為綠色LED光源，發射光纜、接收光纜為通信級塑料光纜時效果最好，綠光LED與通信級塑料光纜搭配的優點如下首先，在同等功率條件下，綠光LED在通信級塑料光纜中傳輸的距離最遠，能達到單程300 - 350米；其次，綠光LED的價格很便宜，工作電壓小，能夠滿足消防報警產品規定供電電壓為24V、產品備用電源在外電斷電后必須滿足持續穩定供電8小時以上的要求，而且，LED是利用注入有源區的載流子自發輻射復合發光，沒有閾值特性，不易受到電壓波動以及溫度波動影響，穩定性較強，可連續工作10萬小時(約11. 5年)以上，壽命很長；再次，通信級塑料光纜不僅衰減系數< 0. 2dB/m，傳輸距離較長，而且其包裹的光纖的直徑為1mm，有足夠大的面積來讓盡可能多的光耦合進纖芯進行傳輸，能夠提高光強與傳輸距離，此外，通信級塑料光纜與常用的通信級石英光纜相比，價格只有十分之一；最后，I個綠光LED可以復用多個前端探測部，因而可進一步降低成本。因此本實用新型不僅成本很低、傳輸距離長，而且穩定性強，能夠滿足消防報警產品中對傳輸距離的需要。4、本實用新型反射式點型光纖感溫火災探測器中發射光纜、接收光纜上與內端面相平齊一端的端面與反射膜之間的距離X依照特定的公式設計，該公式能顯示出接收光強與:r之間的關系，依此關系可設計出最佳的X值范圍以確保本實用新型獲得最強的接收光強，接收光強越強，靈敏度自然越高，此時再通過擋光片對光強進行遮擋，就能較快、較精確的獲得周圍環境的溫度，從而提高本實用新型感溫的靈敏度。因此本實用新型的靈敏度較聞。5、本實用新型反射式點型光纖感溫火災探測器中火災探測器主要包括外管、光纖套管、反射柱、感溫元件與反射膜，不僅零部件數量較少，布置清晰，而且制造材料均為常見材料，便宜易得，便于降低生產維護成本。因此本實用新型不僅結構簡單，而且生產維護成本很低。
圖I是本實用新型的結構示意圖。圖2是圖I中光纖套管的結構示意圖。圖3是圖I中反射柱的結構示意圖。圖4是本實用新型中與Y的原理示意圖。圖5是本實用新型中I(X)與Y的關系圖圖中光源I、光源調制器2、信號檢測處理器3、發射光纜4、接收光纜5、外管6、感溫元件7、光纖套管8、內端面81、外端面82、一號光纖腔83、反射柱9、首端面91、尾端面92、反射膜10、擋光片11、斜槽12、卡口 13、限位柱14、限位光纖管15、二號光纖腔151、光纖卡條 152。
具體實施方式
以下結合附圖說明和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。參見圖I -圖5，反射式點型光纖感溫火災探測器，包括發射光纜4、接收光纜5與外管6，所述發射光纜4的一端與經光源調制器2調制后的光源I相連接，所述接收光纜5的一端與信號檢測處理器3相連接，發射光纜4、接收光纜5的另一端均延伸至外管6內，且在外管6內設置有感溫元件7;所述外管6兩端的內部分別套入有光纖套管8與反射柱9，所述光纖套管8內的一號光纖腔83中插入有與光纖套管8內端面81相平齊的發射光纜4、接收光纜5，光纖套管8的外端面82延伸至外管6的外部，所述反射柱9的首端面91在外管6內與光纖套管8的內端面81相對設置，反射柱9的尾端面92延伸至外管6的外部，首端面91上設置有反射膜10，反射膜10的頂部設置有擋光片11，擋光片11的一端與反射柱9側面上設置的感溫元件7相連接，另一端延伸至首端面91、內端面81之間，且感溫元件7近首端面91設置； 所述外管6是感溫型套管，所述感溫元件7是感溫形變元件，所述發射光纜4、接收光纜5是同一種光纜。所述反射柱9上設置有與感溫元件7相對應的斜槽12，斜槽12的高端近尾端面92設置，斜槽12的低端與首端面91頂部開設的卡口 13相通，該卡口 13內卡有擋光片11。所述反射柱9的尾端面92與限位柱14相連接，限位柱14的端面直徑大于反射柱9的端面直徑。所述光纖套管8的外端面82與限位光纖管15相連接，限位光纖管15的內部設置有與一號光纖腔83同軸的二號光纖腔151，且在限位光纖管15的內壁上對稱設置有一對光纖卡條152。所述光源I為激光光源或LED光源，所述發射光纜4、接收光纜5為石英光纜或塑料光纜。所述光源I為綠色LED光源，所述發射光纜4、接收光纜5為通信級塑料光纜。所述發射光纜4、接收光纜5內部光纖的直徑是I毫米，所述首端面91、內端面81之間的距離為2 - 2. 5毫米，所述擋光片11的一端與感溫元件7相連接，另一端與首端面91之間的距離小于2毫米。所述外管6的制造材料為金屬；所述擋光片11的制造材料為金屬，其厚度小于等于0. I毫米；所述光纖套管8、反射柱9的制造材料為塑料。一種上述反射式點型光纖感溫火災探測器的制造方法，該制造方法依次包括以下步驟第一步先確定發射光纜4、接收光纜5上與內端面81相平齊一端的端面與反射膜10之間的距離:T, X等于光纖套管8的內端面81與反射柱9的首端面91之間的距離，
X依據以下兩個公式確定
權利要求1.反射式點型光纖感溫火災探測器，包括發射光纜(4)、接收光纜(5)與外管(6)，所述發射光纜(4)的一端與經光源調制器(2)調制后的光源(I)相連接，所述接收光纜(5)的一端與信號檢測處理器(3)相連接，發射光纜(4)、接收光纜(5)的另一端均延伸至外管(6)內，且在外管(6)內設置有感溫元件(7)，其特征在于 所述外管(6)兩端的內部分別套入有光纖套管(8)與反射柱(9)，所述光纖套管(8)內的一號光纖腔(83)中插入有與光纖套管(8)內端面(81)相平齊的發射光纜(4)、接收光纜(5)，光纖套管(8)的外端面(82)延伸至外管(6)的外部，所述反射柱(9)的首端面(91)在外管(6)內與光纖套管(8)的內端面(81)相對設置，反射柱(9)的尾端面(92)延伸至外管(6)的外部，首端面(91)上設置有反射膜(10)，反射膜(10)的頂部設置有擋光片(11)，擋光片(11)的一端與反射柱(9)側面上設置的感溫元件(7)相連接，另一端延伸至首端面(91)、內端面(81)之間，且感溫元件(7 )近首端面(91)設置； 所述外管(6 )是感溫型套管，所述感溫元件(7 )是感溫形變元件，所述發射光纜(4 )、接收光纜(5)是同一種光纜。
2.根據權利要求I所述的反射式點型光纖感溫火災探測器，其特征在于所述反射柱(9)上設置有與感溫元件(7)相對應的斜槽(12)，斜槽(12)的高端近尾端面(92)設置，斜槽(12)的低端與首端面(91)頂部開設的卡口(13)相通，該卡口(13)內卡有擋光片(11)。
3.根據權利要求2所述的反射式點型光纖感溫火災探測器，其特征在于所述反射柱(9)的尾端面(92)與限位柱(14)相連接，限位柱(14)的端面直徑大于反射柱(9)的端面直徑。
4.根據權利要求I所述的反射式點型光纖感溫火災探測器，其特征在于所述光纖套管(8)的外端面(82)與限位光纖管(15)相連接，限位光纖管(15)的內部設置有與一號光纖腔(83)同軸的二號光纖腔(151)，且在限位光纖管(15)的內壁上對稱設置有一對光纖卡條(152)。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的反射式點型光纖感溫火災探測器，其特征在于所述光源(I)為激光光源或LED光源，所述發射光纜(4)、接收光纜(5)為石英光纜或塑料光纜。
6.根據權利要求5所述的反射式點型光纖感溫火災探測器，其特征在于所述光源(I)為綠色LED光源，所述發射光纜(4)、接收光纜(5)為通信級塑料光纜。
7.根據權利要求6所述的反射式點型光纖感溫火災探測器，其特征在于所述發射光纜(4)、接收光纜(5)內部光纖的直徑是I毫米，所述首端面(91)、內端面(81)之間的距離為2-2. 5毫米，所述擋光片(11)的一端與感溫元件(7)相連接，另一端與首端面(91)之間的距離小于2毫米。
8.根據權利要求1、2、3或4所述的反射式點型光纖感溫火災探測器，其特征在于所述外管(6)的制造材料為金屬；所述擋光片(11)的制造材料為金屬，其厚度小于等于0. I毫米；所述光纖套管(8)、反射柱(9)的制造材料為塑料。
專利摘要反射式點型光纖感溫火災探測器包括發射光纜、接收光纜與外管，所述外管兩端分別套入光纖套管與反射柱，光纖套管內插入有與光纖套管內端面相平齊的發射、接收光纜，發射光纜的一端與經光源調制器調制后的光源連接，接收光纜的一端與信號檢測處理器連接，反射柱的首端面在外管內與內端面相對設置，首端面上設置有反射膜，反射膜的頂部設置擋光片，擋光片的一端與感溫元件連接，另一端延伸至首端面、內端面之間，制造時，先確定發射、接收光纜上與內端面相平齊一端的端面與反射膜之間的距離，再確定其余零部件的長度。本設計不僅定位性能較好、靈敏度較高，溫度報警值可在35℃–85℃內任意設置，而且結構簡單、生產維護成本很低、安全性較高。
文檔編號G08B17/107GK202495128SQ20122014823
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月10日 優先權日2012年4月10日
發明者張森 申請人:武漢發博科技有限公司